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联合站污水系统腐蚀成因分析及治理措施

文档作者：艾潮张晓娟肖雄辉文档来源：西北油田分公司采油一厂		点击数：	更新时间： 2024年06月13日
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联合站污水系统腐蚀成因分析及治理措施
艾潮张晓娟肖雄辉(西北油田分公司采油一厂，新疆巴音郭楞蒙古自治州轮台县841600)
摘要：针对塔河一号联合站污水处理系统来水腐蚀性强、
导致管线设备腐蚀严重的情况，对腐蚀的主要影响因素进行分
析，从“电化学预氧化处理、优化加药、完善工艺流程”三个环节
进行腐蚀治理，实现改善水质、降低腐蚀速率的目的。
关键词：油田污水；腐蚀；电化学预氧化
塔河一号联合站污水处理系统2004年建成投产，承担着塔
河油田采油一厂集输系统污水处理任务。目前塔河油田已进
入开发中后期，产出水量不断上升，产出污水具有较强的腐蚀
和结垢特性，处理水质不能稳定达标，不仅对注水和油井生产
造成不利影响，同时也影响了油气田的安全和正常生产。
1污水系统运行现状
1．1污水处理工艺及流程现状
一号联合站内现有两套污水处理系统，均采用“收油、沉降
和过滤”的工艺。一套是2005年12月投产的6500方污水处理
系统，由于该系统管线设备腐蚀严重，目前已停运。
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图1一号联6500方污水处理系统流程示意图
现运行的9000方污水处理系统于2009年11月建成投产，
目前该系统实际日均处理量已达到10000方，处于超负荷运行
状态，设备内部构件腐蚀严重，水质不能稳定达标。
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图2一号联9000方污水处理系统流程示意图
1．2腐蚀情况
2010年后，污水系统金属管线腐蚀穿孔频发，高频次的腐
蚀穿孔导致污水处理和注水系统设备、管线维修工作量增加，
运行效率下降，严重影响系统的平稳生产和安全运行。
图3一号联污水系统腐蚀情况
由于处理后的注水水质不能稳定达标，水体具有较强腐蚀
和结垢特性，长期回注不仅导致地层堵塞，地面管网、设施及水
井井筒的腐蚀与结垢，而且还使水井注水压力升高，吸水能力
F降。
2污水系统腐蚀成因分析
2．1污水系统来水腐蚀性强
一号联污水系统来水具有低pH值、高矿化度、高Cl一含量的
特点，水体中溶解有腐蚀性气体，导致污水具有很强的腐蚀性。
2．1．1 pH值对腐蚀的影晌
从图4可以看出：污水系统来水pH值近年来整体呈现逐步
下降趋势，污水水质显酸性，具有腐蚀性，在金属设备表面发生
析氢电化学腐蚀，反应为2H++Fe—Fe2++H：T。目前一号联来水
水质pH值约为5．5，设备、管线长期处于恶劣的腐蚀环境中，腐
蚀严重。
图4一号联污水系统来水pH’睛况
2．1．2 Cl一对腐蚀的影响
一号联污水系统来水cl一含量一直居高不下，约为12—14x
104mg／L，一方面增加了电解质的离子强度，加速腐蚀发生的进
程；另一方面cl一半径较小，易穿透保护膜，可以破环本来就比较
脆弱的腐蚀产物膜，使金属管线表面钝化膜稳定性下降，加速
腐蚀。
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图5一号联污水系统来水CI情况
2．1．3高矿化度对腐蚀的影响
一号联污水处理系统来水矿化度高，约为20—25×104mg／L，
造成溶液的矿化度和离子浓度高，电导率大，有利于电荷的转
移，加速了电化学反应，加快了腐蚀速度。
高矿化度的溶液易产生污垢，污垢本身没有腐蚀性，但在
系统管壁中垢层覆盖不均匀，容易使垢下贫氧区和无垢富氧区
形成氧浓差电池，加快局部腐蚀。
矿化
Na++K’
Cl一
HCO，一Ca’
M矿+
SO。2一度
检溯项目(mg／ (mg／
(mg／L) (mg／L) (mg／L) (mg／L) (mg／
L) L)
L)
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万方数据
表1一号联污水系统来水成分分析
2-2加药体系单一
目前污水处理系统只添加了净水剂(A、B)、缓蚀剂三种药
剂，药剂品种单一，制约了污水处理效果，且加药罐内壁防腐层
破裂脱落，药剂过于粘稠，导致加药计量泵泵效下降、加药精度
无法控制，制约了污水处理效果。
2．3系统老化严重，处理负荷大
污水处理系统的管线和处理设备大多采用普通金属材质，
耐腐蚀性较差，随着运行时间的增加，管线和设备故障频发，系
统不能长期稳定运行，导致部分污水排放到蒸发池，污水曝氧
后又返回到处理流程，造成水中溶解氧含量升高，腐蚀加剧。
目前系统Et均实际处理量已达10000方，达到设计负荷的
111％，系统超负荷运行，污水在系统内的停留时间缩短，对整体
流程的冲击较大，严重影响了系统收油和悬浮物沉降，导致水
质不稳定。
3治理措施
结合污水处理系统目前现状情况，一号联采取“重力斜板
除油+压力除油+预氧化水质改性+过滤”污水处理工艺设计思
路，从“电化学预氧化处理、优化加药、完善工艺流程”三个环节
入手，开展腐蚀治理工程，实现减缓腐蚀、控制水质稳定达标的
目的。
3．1电化学预氧化处理
针对来水水质的特点，污水系统新建3套电化学预氧化装
置，并将9000方污水处理系统的2000 m3收油罐改造为SSF悬
浮污泥过滤装置，对电化学预氧化处理中产生的泥质进行处
理。
电化学预氧化污水处理技术是本次腐蚀治理的核心，通过
外加直流电场，利用高级氧化技术，在水中产生大量的氢氧自
由基OH一，将水中的低价的物质如Fe“、cl一等氧化成Fe”、clz等，
并起到氧化杀菌、电气浮等作用，配套加注药剂在后续流程中
将产生的结垢絮凝沉降并过滤，确保水质稳定达标，降低水质
腐蚀性。
3．2优化加药
本次加药工艺优化的主要思路是“先氧化、后改性、再控
制、最终水质稳定达标”，最终确定的药剂为：pH值调整剂、絮凝
剂和助凝剂、水质稳定剂。同时新建一座药剂混凝反应器，在
旋流反应条件下，将各种药剂在罐内充分反应，三种药剂协同
作用，去除污油、悬浮颗粒、游离COz、HCO，一、铁离子等，稳定水
质，控制系统的腐蚀和结垢。
3．3完善工艺流程
由于污水系统设备内部构件腐蚀严重，本次工程更换两套
污水工艺收油罐腐蚀严重的内构件及斜板，维修压力除油沉降
罐，并做内防腐处理，将双滤料过滤器和核桃壳过滤器滤料更
换为大粒径轻质滤料无烟煤和小粒径重质石英砂两种滤料，增
加滤层过滤有效深度。
针对污水系统处理负荷大的问题，本次工程利用两套处理
工艺已建设备设施，对处理流程进行改造：(1)利用6500方污水
处理系统1000方、700方进行重力除油；(2)利用两套处理系统
的压力除油沉降罐进一步强化除油；(3)新建3套电化学预氧化
装置，并将9000方系统的2000方收油罐改造为SSF悬浮污泥过
滤装置；(4)币lJ用9000方系统双滤料过滤器和6500方系统核桃
壳过滤器对水质进行过滤。改造后污水处理系统设计日处理
量为15000方。
4治理效果
治理完成后对一号联水质指标及腐蚀速率进行了检测，结
果见表2。
检溯项目
项目取样点悬浮物含油量总铁量
平均腐蚀速
ptt值率
mg／L mg／L mg／L
mm／a
系统来
5．5 190．1 85．0l 64．4 O．1777
治理前水
外输水5．5 18．5 9．52 61．7 0．0941
系统来
5．5 201．4 94．57 63．6 O．1570
治理后水
外输水6．6 4．1 4．7 1．0 0．0443
表2一号联水质指标及腐蚀速率监测结果
从表2可以看出在系统来水各项指标基本不变的情况下，
腐蚀治理后外输水悬浮物、含油量、总铁及腐蚀速率均呈下降
趋势，pH值上升，实现了改善水质、提高污水pH值、减缓管线腐
蚀速率的目的。
5结语
5．1一号联污水系统来水含油量高、悬浮物含量高、矿化度
高，现有处理工艺无法实现污水深层净化。同时污水系统运行
负荷大，设备老化腐蚀，抗冲击能力弱，致使水质不达标，注水
系统腐蚀问题突出。
5．2结合一号联污水处理系统目前现状，采取“重力斜板除
油+压力除油+预氧化水质改性+过滤”处理工艺，从“电化学预
氧化处理、优化加药、完善工艺流程”三个环节进行治理，提高
pH值，降低腐蚀速率，保证处理后水质稳定达标，满足注水开发
生产要求，达到了腐蚀治理的目的。
参考文献：
[1】李静，祁万军，吉庆林，王政威．油田污水处理研究[J】．化工
装备技术，2010(04)．
[2]陈鹏．我国主要油田污水处理技术现状及问题[J】．科技创
业家，2013(03)．
[3]王海峰，王增林，张建．国内外油田污水处理技术发展概
况[J】．油气田环境保护，2011(02)．
98万1方托数善据彳群2015年10月

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